高中物理人教版（2019）选择性必修第二册3.3变压器
一、单选题
1．如图所示，两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，匝数比为 ，则图（a）中L1的功率和图（b）中L1的功率分别为( )
A．P、P B．9P、 C． 、9P D． 、9P
2．下列各图是变压器电路图，可以将电压升高供给电灯的变压器是（ ）
A． B．
C． D．
3．如图所示，一自耦变压器（可看做理想变压器）输入端 间加一正弦式交流电压，在输出端 间接灯泡和滑动变阻器．转动滑片 可以改变副线圈的匝数，移动滑片 可以改变接入电路电阻的阻值．则（ ）．
A．只将 顺时针转动，灯泡变亮 B．只将 逆时针转动，灯泡变亮
C．只将 向上移动，灯泡变亮 D．只将 向下移动，灯泡变亮
4．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1， ．两电表均为理想电表，其中电流表的示数为0. 4A，则（ ）
A．电阻 中通过的电流的有效值为1A
B．电压表V的示数为20V
C．原线圈的输入功率为40W
D．穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5：1
5．如图，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，转轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ）
A．从图示位置计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2 cosωt
B．电压表V1示数等于NBωL2，电压表V2示数等于
C．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
D．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，变压器的输入功率增大
二、多选题
6．如图所示为两个互感器，图中圆圈内a、b表示电表，已知连接电压表的原、副线圈电压比为100:1，连接电流表的原、副线圈电流比为10:1，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则（ ）
A．a为电压表，b为电流表
B．a为电流表，b为电压表
C．线路输送的电功率是
D．线路输送的电功率是
7．（2020高二上·宁波期末）如图所示，开关S闭合后，当A、B两点间输入有效值为UAB的交流电压时，电阻值恒定的六个相同灯泡发光亮度相同（即通过电流相等），已知变压器为理想变压器，原、副线圈匝数分别为m1、m2，UAB保持不变，副线圈两端电压用UCD表示，开关S闭合或断开，六个灯泡都不损坏，则下列说法正确的是（ ）
A．m1：m2=1：4
B．若开关S闭合，UAB：UCD=6：1
C．若开关S断开，UAB：UCD=8：3
D．开关S断开后，灯泡L1的亮度比S闭合时暗
8．在匀强磁场中，一矩形金属框（电阻不计）绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，将此电源连接到丙图理想变压器的原线圈上，变压器的原副线圈匝数比为2∶1，副线圈的电阻R＝110Ω，则（ ）
A．t=0.005 s时线框在中性面位置
B．因为原线圈电阻不计，所以原线圈两端电压为零
C．电流表的示数为1.0A
D．通过电阻R的电流方向每秒改变100次
9．（2019高二下·天长期中）如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 、R 、R 和R 均为固定电阻，开关S是闭合的。 和 为理想交流电压表，读数分别为U 和U ； 、 和 为理想交流电流表，读数分别为I 、I 和I 。现断开S，U 数值不变，下列推断中正确的是( )
A．U 变小、I 变小 B．U 不变、I 变大
C．I 变小、I 变小 D．I 变大、I 变大
10．如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10：1，电压表，V1、V2和电流表、A1、A2都为理想电表，电阻 ， ， 的最大阻值为12Ω，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压.在 的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．电压表V2的示数减小
B．电压表V2的示数为22 V不变
C．电流表A1示数增大、A2的示数减小
D．电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积一直减小
11．如图所示，一理想变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成．当此变压器工作时，初级、次级线圈的匝数、电流、电压均在图中标出．则下列几组关系式中正确的是( )
A． ； B． ；
C． D．
三、解答题
12．当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数∶把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。
13．有些机床（图）为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1440匝，副线圈是多少匝？在某次实际工作时输入电压只有220V，则输出电压是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由题意可知，两种情况下变压器输入功率为均为2P．设灯泡L2、L3的电压为U，电流为I，电阻为R，则有P= ．根据电压与匝数成正比可知，两种情况下变压器的输入电压均为3U，根据输入功率和输出功率相等可知，变压器输入电流为 I．所以图（a）中L1的功率为Pa= =9P
图（b）中L1的功率为Pb=( )2R= P
故答案为：B
【分析】根据变压器的电压与匝数成正比，电流与匝数成反比可知，变压器的的输入电压和电流的关系，通过功率公式求出灯泡的功率。
2．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】AC.变压器的原线圈应接交流电，AC不符合题意；
BD.由题意知要将电压升高供给电灯，故副线圈的匝数比原线圈多，B符合题意，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】根据变压器的工作原理，结合电压与匝数的关系。
3．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器原副线圈电压之比等于匝数之比，即 ，只将P顺时针转动，原线圈匝数n1不变，副线圈匝数n2减小，原线圈两端电压 不变，则副线圈电压 减小，而 ，即灯泡变暗；同理可知将P逆时针转动时，灯泡变亮；灯泡L与滑动变阻器R并联，若只是移动滑片Q，灯泡两端电压 不变，灯泡亮度不变．
故答案为：B．
【分析】保持P的位置不变，输出电压不变，将Q向下、向上移动时，R变化，副线圈两端电压不变；保持Q位置不动，R不变，将P沿逆时针方向移动时，副线圈匝数变大，输出电压变大。
4．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、根据原副线圈的电流关系可以得到：
有：
A不符合题意；
B、电压表的读数为 的电压，即为：
B符合题意；
C、负载功率为：
原副线圈功率相等，有：
C不符合题意；
D、理想变压器穿过原、副线圈的磁通量的变化率相等，即穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为 ，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】根据原副线圈的电流关系，可以求出电阻R中通过电流的有效值，根据欧姆定律求出R2的电压，就是电压变的读数；原副线圈的功率相等，根据功率共识求出功率，穿过原副线圈的磁通量的变化率相等。
5．【答案】A
【知识点】交变电流的产生及规律
【解析】【解答】A.从垂直于中性面时开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt=NBL2ωcosωt；A符合题意.
B.由交流电的产生可知，线圈中产生的最大电动势：Em=NBL2ω，交流发电机内电阻不计，所以电压表V1的示数等于 ；B不符合题意.
C.交流发电机内电阻不计，故变压器输入电压不变，根据理想变压器的变压比公式 ，当P位置向上滑动时，对变压器副线圈上的电压没有影响，电压表V2读数不变，C不符合题意.
D.当P位置向上移动时，R增大，根据电功率的表达式： ，可知变压器的输出功率减小，故输入功率也减小；D不符合题意.
故答案为：A
【分析】正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式；电流表和电压表的读数为有效值。
6．【答案】A,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】AB．由图中连接方式可知，a表是电压表，b表是电流表，A符合题意，B不符合题意；
CD．甲互感器原线圈与副线圈的匝数比为100:1，乙互感器原线圈与副线圈的匝数比为1:10，由电压表的示数为220V，得原线圈的电压为
由电流表的示数为10A，得原线圈的电流为
所以线路输送的电功率
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据连接方式判断出电表；根据匝数与电压的关系求出原线圈两端的电压，再结合匝数与电流的关系求出原线圈的电流，从而计算出线路输送的功率。
7．【答案】B,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A．因为开关闭合后六个灯泡发光亮度相同 设每个灯泡的电流为I，电压为U．电阻为R，则原线圈中电流为I1＝I，副线圈中的为I2＝4I．有 则 ．A不符合题意．
B．开关闭合时，由 ， 所以原线圈两端为 ， ，即开关闭合时 ，B符合题意．
C．开关断开后，设L3、L4、L5三灯电流均为 ，副线圈干路电流为 ，两端电压为 ，由电流比关系和电压比关系得原线圈与L1中电流为 ，原线圈两端电压为 ．则有 ，此时副线圈两端 ，可知UAB：UCD＝11：2，C不符合题意．
D．由前面的计算可知，开关K闭合时L1两端电压为 ，K断开时L1两端电压为 ，L1电压变小灯变暗，D符合题意．
故答案为：BD
【分析】利用灯泡正常发光可以求出原副线圈电流的比值，进而求出原副线圈匝数之比；利用匝数之比结合欧姆定律可以求出AB两端电压的大小，进而求出输入和输出电压的比值；利用闭合电路的欧姆定律可以求出灯泡两端的电压大小进而判别灯泡的亮暗情况。
8．【答案】C,D
【知识点】交变电流的产生及规律；变压器原理；交变电流的图像与函数表达式
【解析】【解答】A项：t=0.005s时线框的磁通量变化率最大，感应电动势最大，A不符合题意；
B项：根据 可知，副线圈有电压，原线圈就有电压，B不符合题意；
C项：原线圈两端电压为 ，根据 可知： ，根据 ，C符合题意；
D项：根据图丙可知，交流电的周期为0.02s，即每秒电流方向改变100次，所以通过电阻R的电流方向每秒改变100次，D符合题意．
故答案为：CD
【分析】由图乙可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判断处于哪个面，由图像还可知电动势的峰值和周期，根据峰值和有效值的关系求出电压的有效值。
9．【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器的电压与匝数程正比，由于理想变压器原线圈接到电压不变，则副线圈电压不变，所以V2的示数U2也不变，当S断开之后，并联电路的电阻变大，副线圈的电阻也就变大，由于副线圈电压不变，所以副线圈的总电流减小，即I2变小，由于电流与匝数成反比，当副线圈的电流减小时，原线圈的电流也就要减小，所以I1变小，由于副线圈的总电流减小，R1的电压减小，并联电路的电压就会增大，所以R3的电流I3就会增大，所以BC符合题意，AD不符合题意；
故答案为：BC.
【分析】断开开关相当于支路电阻变大，再结合串反并同可以判别对应副线圈的电流表和电压表的数值变化，结合匝数之比可以判别原线圈的电流和电压变化。
10．【答案】C,D
【知识点】变压器原理；交变电流的峰值、有效值、平均值与瞬时值
【解析】【解答】AB．由图乙知，原线圈两端电压的有效值 ，据 ，可得副线圈两端电压的有效值 ，则电压表V2的示数为22V不变．AB两项错误；
C．在滑动变阻器的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，R3接入电路的电阻减小，副线圈回路的总电阻减小，因为副线圈两端电压不变，所以副线圈回路的总电流增大，电流表A1示数增大；副线圈回路的总电流增大，电阻R1两端电压增大，并联电路电压减小，流过电阻R2的电流减小，A2的示数减小．C项正确；
D．电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积
当 时，电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积最大；在滑动变阻器的滑片自最下端滑动到最上端的过程中， 的阻值由4Ω逐渐减小到0；则滑片自最下端滑动到最上端的过程中，电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积一直减小．D项正确。
故答案为：CD。
【分析】根据图乙求出原副线圈的电压，也就是电压表V2的示数；根据电路的动态分析，总的原则是由部分电路的变化确定总电路的变化情况，再确定其他电路的变化情况。
11．【答案】A,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、根据电压与匝数成正比，有 ， ，A符合题意；B、由于副线圈是两个，电流与匝数不再成反比，B不符合题意；C、根据理想变压器输入功率等于输出功率，所以有 ，电压与匝数成正比 ，联立得 ，得 ，C不符合题意；D、 变形得 ，由C分析知，D不符合题意；
故答案为：AC.
【分析】根据电压与匝数成正比，变压器的输入功率和输出功率相等，就可得出结论。
12．【答案】解：由变压器的匝数之比等于电压之比则有
可得
解得
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据电压和匝数的关系求解。
13．【答案】解：根据变压器的电压与匝数成正比，可知
解得副线圈的匝数为
当输入电压只有220V，输出电压为
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据电压与匝数的关系求出副线圈的匝数，从而求出输出电压。
高中物理人教版（2019）选择性必修第二册3.3变压器
一、单选题
1．如图所示，两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，匝数比为 ，则图（a）中L1的功率和图（b）中L1的功率分别为( )
A．P、P B．9P、 C． 、9P D． 、9P
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由题意可知，两种情况下变压器输入功率为均为2P．设灯泡L2、L3的电压为U，电流为I，电阻为R，则有P= ．根据电压与匝数成正比可知，两种情况下变压器的输入电压均为3U，根据输入功率和输出功率相等可知，变压器输入电流为 I．所以图（a）中L1的功率为Pa= =9P
图（b）中L1的功率为Pb=( )2R= P
故答案为：B
【分析】根据变压器的电压与匝数成正比，电流与匝数成反比可知，变压器的的输入电压和电流的关系，通过功率公式求出灯泡的功率。
2．下列各图是变压器电路图，可以将电压升高供给电灯的变压器是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】AC.变压器的原线圈应接交流电，AC不符合题意；
BD.由题意知要将电压升高供给电灯，故副线圈的匝数比原线圈多，B符合题意，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】根据变压器的工作原理，结合电压与匝数的关系。
3．如图所示，一自耦变压器（可看做理想变压器）输入端 间加一正弦式交流电压，在输出端 间接灯泡和滑动变阻器．转动滑片 可以改变副线圈的匝数，移动滑片 可以改变接入电路电阻的阻值．则（ ）．
A．只将 顺时针转动，灯泡变亮 B．只将 逆时针转动，灯泡变亮
C．只将 向上移动，灯泡变亮 D．只将 向下移动，灯泡变亮
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器原副线圈电压之比等于匝数之比，即 ，只将P顺时针转动，原线圈匝数n1不变，副线圈匝数n2减小，原线圈两端电压 不变，则副线圈电压 减小，而 ，即灯泡变暗；同理可知将P逆时针转动时，灯泡变亮；灯泡L与滑动变阻器R并联，若只是移动滑片Q，灯泡两端电压 不变，灯泡亮度不变．
故答案为：B．
【分析】保持P的位置不变，输出电压不变，将Q向下、向上移动时，R变化，副线圈两端电压不变；保持Q位置不动，R不变，将P沿逆时针方向移动时，副线圈匝数变大，输出电压变大。
4．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1， ．两电表均为理想电表，其中电流表的示数为0. 4A，则（ ）
A．电阻 中通过的电流的有效值为1A
B．电压表V的示数为20V
C．原线圈的输入功率为40W
D．穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5：1
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、根据原副线圈的电流关系可以得到：
有：
A不符合题意；
B、电压表的读数为 的电压，即为：
B符合题意；
C、负载功率为：
原副线圈功率相等，有：
C不符合题意；
D、理想变压器穿过原、副线圈的磁通量的变化率相等，即穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为 ，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】根据原副线圈的电流关系，可以求出电阻R中通过电流的有效值，根据欧姆定律求出R2的电压，就是电压变的读数；原副线圈的功率相等，根据功率共识求出功率，穿过原副线圈的磁通量的变化率相等。
5．如图，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，转轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ）
A．从图示位置计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2 cosωt
B．电压表V1示数等于NBωL2，电压表V2示数等于
C．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
D．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，变压器的输入功率增大
【答案】A
【知识点】交变电流的产生及规律
【解析】【解答】A.从垂直于中性面时开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt=NBL2ωcosωt；A符合题意.
B.由交流电的产生可知，线圈中产生的最大电动势：Em=NBL2ω，交流发电机内电阻不计，所以电压表V1的示数等于 ；B不符合题意.
C.交流发电机内电阻不计，故变压器输入电压不变，根据理想变压器的变压比公式 ，当P位置向上滑动时，对变压器副线圈上的电压没有影响，电压表V2读数不变，C不符合题意.
D.当P位置向上移动时，R增大，根据电功率的表达式： ，可知变压器的输出功率减小，故输入功率也减小；D不符合题意.
故答案为：A
【分析】正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式；电流表和电压表的读数为有效值。
二、多选题
6．如图所示为两个互感器，图中圆圈内a、b表示电表，已知连接电压表的原、副线圈电压比为100:1，连接电流表的原、副线圈电流比为10:1，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则（ ）
A．a为电压表，b为电流表
B．a为电流表，b为电压表
C．线路输送的电功率是
D．线路输送的电功率是
【答案】A,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】AB．由图中连接方式可知，a表是电压表，b表是电流表，A符合题意，B不符合题意；
CD．甲互感器原线圈与副线圈的匝数比为100:1，乙互感器原线圈与副线圈的匝数比为1:10，由电压表的示数为220V，得原线圈的电压为
由电流表的示数为10A，得原线圈的电流为
所以线路输送的电功率
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据连接方式判断出电表；根据匝数与电压的关系求出原线圈两端的电压，再结合匝数与电流的关系求出原线圈的电流，从而计算出线路输送的功率。
7．（2020高二上·宁波期末）如图所示，开关S闭合后，当A、B两点间输入有效值为UAB的交流电压时，电阻值恒定的六个相同灯泡发光亮度相同（即通过电流相等），已知变压器为理想变压器，原、副线圈匝数分别为m1、m2，UAB保持不变，副线圈两端电压用UCD表示，开关S闭合或断开，六个灯泡都不损坏，则下列说法正确的是（ ）
A．m1：m2=1：4
B．若开关S闭合，UAB：UCD=6：1
C．若开关S断开，UAB：UCD=8：3
D．开关S断开后，灯泡L1的亮度比S闭合时暗
【答案】B,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A．因为开关闭合后六个灯泡发光亮度相同 设每个灯泡的电流为I，电压为U．电阻为R，则原线圈中电流为I1＝I，副线圈中的为I2＝4I．有 则 ．A不符合题意．
B．开关闭合时，由 ， 所以原线圈两端为 ， ，即开关闭合时 ，B符合题意．
C．开关断开后，设L3、L4、L5三灯电流均为 ，副线圈干路电流为 ，两端电压为 ，由电流比关系和电压比关系得原线圈与L1中电流为 ，原线圈两端电压为 ．则有 ，此时副线圈两端 ，可知UAB：UCD＝11：2，C不符合题意．
D．由前面的计算可知，开关K闭合时L1两端电压为 ，K断开时L1两端电压为 ，L1电压变小灯变暗，D符合题意．
故答案为：BD
【分析】利用灯泡正常发光可以求出原副线圈电流的比值，进而求出原副线圈匝数之比；利用匝数之比结合欧姆定律可以求出AB两端电压的大小，进而求出输入和输出电压的比值；利用闭合电路的欧姆定律可以求出灯泡两端的电压大小进而判别灯泡的亮暗情况。
8．在匀强磁场中，一矩形金属框（电阻不计）绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，将此电源连接到丙图理想变压器的原线圈上，变压器的原副线圈匝数比为2∶1，副线圈的电阻R＝110Ω，则（ ）
A．t=0.005 s时线框在中性面位置
B．因为原线圈电阻不计，所以原线圈两端电压为零
C．电流表的示数为1.0A
D．通过电阻R的电流方向每秒改变100次
【答案】C,D
【知识点】交变电流的产生及规律；变压器原理；交变电流的图像与函数表达式
【解析】【解答】A项：t=0.005s时线框的磁通量变化率最大，感应电动势最大，A不符合题意；
B项：根据 可知，副线圈有电压，原线圈就有电压，B不符合题意；
C项：原线圈两端电压为 ，根据 可知： ，根据 ，C符合题意；
D项：根据图丙可知，交流电的周期为0.02s，即每秒电流方向改变100次，所以通过电阻R的电流方向每秒改变100次，D符合题意．
故答案为：CD
【分析】由图乙可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判断处于哪个面，由图像还可知电动势的峰值和周期，根据峰值和有效值的关系求出电压的有效值。
9．（2019高二下·天长期中）如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 、R 、R 和R 均为固定电阻，开关S是闭合的。 和 为理想交流电压表，读数分别为U 和U ； 、 和 为理想交流电流表，读数分别为I 、I 和I 。现断开S，U 数值不变，下列推断中正确的是( )
A．U 变小、I 变小 B．U 不变、I 变大
C．I 变小、I 变小 D．I 变大、I 变大
【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器的电压与匝数程正比，由于理想变压器原线圈接到电压不变，则副线圈电压不变，所以V2的示数U2也不变，当S断开之后，并联电路的电阻变大，副线圈的电阻也就变大，由于副线圈电压不变，所以副线圈的总电流减小，即I2变小，由于电流与匝数成反比，当副线圈的电流减小时，原线圈的电流也就要减小，所以I1变小，由于副线圈的总电流减小，R1的电压减小，并联电路的电压就会增大，所以R3的电流I3就会增大，所以BC符合题意，AD不符合题意；
故答案为：BC.
【分析】断开开关相当于支路电阻变大，再结合串反并同可以判别对应副线圈的电流表和电压表的数值变化，结合匝数之比可以判别原线圈的电流和电压变化。
10．如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10：1，电压表，V1、V2和电流表、A1、A2都为理想电表，电阻 ， ， 的最大阻值为12Ω，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压.在 的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．电压表V2的示数减小
B．电压表V2的示数为22 V不变
C．电流表A1示数增大、A2的示数减小
D．电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积一直减小
【答案】C,D
【知识点】变压器原理；交变电流的峰值、有效值、平均值与瞬时值
【解析】【解答】AB．由图乙知，原线圈两端电压的有效值 ，据 ，可得副线圈两端电压的有效值 ，则电压表V2的示数为22V不变．AB两项错误；
C．在滑动变阻器的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，R3接入电路的电阻减小，副线圈回路的总电阻减小，因为副线圈两端电压不变，所以副线圈回路的总电流增大，电流表A1示数增大；副线圈回路的总电流增大，电阻R1两端电压增大，并联电路电压减小，流过电阻R2的电流减小，A2的示数减小．C项正确；
D．电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积
当 时，电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积最大；在滑动变阻器的滑片自最下端滑动到最上端的过程中， 的阻值由4Ω逐渐减小到0；则滑片自最下端滑动到最上端的过程中，电压表的V1示数与电流表的A1示数的乘积一直减小．D项正确。
故答案为：CD。
【分析】根据图乙求出原副线圈的电压，也就是电压表V2的示数；根据电路的动态分析，总的原则是由部分电路的变化确定总电路的变化情况，再确定其他电路的变化情况。
11．如图所示，一理想变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成．当此变压器工作时，初级、次级线圈的匝数、电流、电压均在图中标出．则下列几组关系式中正确的是( )
A． ； B． ；
C． D．
【答案】A,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、根据电压与匝数成正比，有 ， ，A符合题意；B、由于副线圈是两个，电流与匝数不再成反比，B不符合题意；C、根据理想变压器输入功率等于输出功率，所以有 ，电压与匝数成正比 ，联立得 ，得 ，C不符合题意；D、 变形得 ，由C分析知，D不符合题意；
故答案为：AC.
【分析】根据电压与匝数成正比，变压器的输入功率和输出功率相等，就可得出结论。
三、解答题
12．当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数∶把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。
【答案】解：由变压器的匝数之比等于电压之比则有
可得
解得
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据电压和匝数的关系求解。
13．有些机床（图）为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1440匝，副线圈是多少匝？在某次实际工作时输入电压只有220V，则输出电压是多少？
【答案】解：根据变压器的电压与匝数成正比，可知
解得副线圈的匝数为
当输入电压只有220V，输出电压为
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据电压与匝数的关系求出副线圈的匝数，从而求出输出电压。
